使用 PTOMoveRelative 时的脉冲和时间计算

概述

在使用 PTOMoveRelative 时，除非被中断，否则将遵循脉冲总数。

因此请务必注意，根据参数的不同，有以下三种可能的移动轮廓情况：

o恰巧满足达到目标频率所需的最小脉冲数。

o当指定的脉冲总数大于达到目标频率所需的最小脉冲数时（梯形轮廓）。

o当指定的脉冲总数小于达到目标频率所需的最小脉冲数时。

情况 1：最小脉冲数

可通过距离输入来指定从当前轴位置到目标位置的移动。距离输入是执行移动所需的脉冲数。您定义的参数可以定义达到目标速度所需的最小脉冲数。距离（例如脉冲数）对应于频率（例如速度）轮廓下的面积。

轴遵循以下轮廓：

如果我们考虑仅在一点达到目标速度的限制情况，则轮廓遵循三角形轮廓。

此时，最小脉冲数 P_min 定义如下：

f_start 起始频率

f_stop 停止频率

f_target 速度目标

t_acc 加速时间 ⁽¹⁾

t_dec 减速时间 ⁽²⁾

注意：

⁽¹⁾ 如果您已经定义加速度 (a) 而不是加速时间 (t_acc)，则下列公式适用：

⁽²⁾ 如果您已经定义减速率 (d) 而不是减速时间 (t_dec)，则下列公式适用：

情况 2：脉冲数大于最小值（梯形轮廓）

如果您设置了许多脉冲，以致大于在距离输入上执行移动所需的最小脉冲数，那么，轴的速度将遵循梯形轮廓：

在梯形轮廓中，您定义：

o加速时间 (t_acc) 或加速度 (a) ⁽²⁾

o减速时间 (t_dec) 或减速度 (d) ⁽²)

o频率目标 (f_target)

o起始频率：(f_start)

o停止频率：(f_stop)

o距离或脉冲数 (P) ⁽¹⁾

根据这些参数，我们可以获得：

o匀速时间 (t_target)

o总操作时间 (t_total)

注意：

o⁽¹⁾ 在此情况下，脉冲数大于或等于最小脉冲数（请参阅最小脉冲数）。

o⁽²⁾ 如果已定义加速度/减速度，请使用公式获取加速/减速时间（以毫秒为单位）。

首先，需要计算最小脉冲数 (Pmin)：

总操作时间 t_total 定义为：

情况 3：脉冲数小于最小值

如果定义的距离输入小于在最小脉冲数中描述的最小脉冲数，则不会达到目标频率。HMI SCU 固件会缩短功能块的输出加速/减速时间（t₁ 和 t₂），并且会降低可以达到的最大频率 (f_max)。

轴遵循以下轮廓：

在此轮廓中：

o重新计算的加速时间 (t₁) ⁽¹⁾

o重新计算的减速时间 (t₂) ⁽¹⁾

o频率目标 (f_target)

o起始频率：(f_start)

o停止频率：(f_stop)

o距离或脉冲数 (P)

注意： ⁽¹⁾ 如果选择毫秒用作加速和减速单位，则求解方程组时使用 a = f_target/t_acc 和 d = f_target/t_dec。

您可以通过求解以下方程组来获得以下三个值（t₁、t₂ 和 f_max）：

o对于以上方程组，缩短的加速时间 t₁ 如下计算：

其中：

o缩短的减速时间 t₂ 如下计算：

o 达到的最大频率 f_max 如下计算：

注意：如果新的 f_max ≤ 起始频率或停止频率，则会检测到 PTO 错误，并且不启动任何运动控制。

注意：如果距离 = 1、2 或 3 个脉冲，则以配置的停止频率输出脉冲。这适用于通过频繁反复启动电机进行的手动定位。